貴陽地鐵2號線終點站折返能力分析

作者簡介：何開滸（1993-），男，助理工程師。研究方向為城市軌道交通運營管理。

DOI：10.19981/j.CN23-1581/G3.2024.21.021

摘" 要：2號線在貴陽地鐵線網(wǎng)中發(fā)揮著重要作用，線路客運量在地鐵線網(wǎng)中占比最多，這對2號線運輸能力提出更高要求。線路兩端終點站的折返能力通常是限制線路運輸能力的主要因素。該文以貴陽地鐵2號線兩端終點站為研究對象，運用圖解法分析兩端終點站不同折返方式的折返能力，從運輸規(guī)劃角度提出正常行車組織情況下終點站不同折返方式的選擇。

關(guān)鍵詞：地鐵；運輸能力；折返能力；終點站；站臺

中圖分類號：U231" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2024）21-0089-04

Abstract： Line 2 plays an important role in the Guiyang Metro network， and the line passenger volume accounts for the largest proportion in the subway network， which puts forward higher requirements for the transport capacity of Line 2. The return capacity of the terminals at both ends of the line is usually the main factor that limits the transport capacity of the line. Taking the two terminals of Guiyang Metro Line 2 as the research object， this paper uses the graphic method to analyze the return capacity of different return modes of the two terminals. From the perspective of transportation planning， it proposes the selection of different turnaround methods at the terminal stations under normal train operation organization.

Keywords： submetro; transport capacity; return capacity; terminal; platform

自2023年貴陽地鐵組網(wǎng)運營以來，地鐵線網(wǎng)全面覆蓋貴陽市所有城區(qū)，其中2號線日均客運量占比線網(wǎng)客運總量38.92%，在地鐵網(wǎng)絡中發(fā)揮著重要作用。2號線線路通過能力對線網(wǎng)服務水平有著重要影響，體現(xiàn)在乘客滿意度、服務保障能力及運營效率等方面，而終點站折返能力是限制線路通過能力的重要因素，在現(xiàn)有配線條件、車輛及行車組織等條件下，對2號線兩端終點站開展不同折返方式的折返能力分析，運用圖解法得出不同折返方式下的折返間隔時間及折返能力，通過折返流程圖、時序圖可直觀判斷是否存在進路沖突現(xiàn)象，對優(yōu)化折返流程及提高運輸效率有重大實際意義[1-3]。

1" 基礎條件

貴陽地鐵2號線于2021年4月28日開通初期運營，起于白云北路站，經(jīng)白云區(qū)、觀山湖區(qū)、云巖區(qū)和南明區(qū)，止于中興路站（貫穿新老城區(qū)），直連龍洞堡機場重要交通節(jié)點，與1、3號線實現(xiàn)換乘，線路共設32座車站（含2座換乘站），線路全長40.67 km，使用基于無線通信的移動閉塞信號系統(tǒng)，采用4動2拖6輛編組的B型車，列車最高運行速度為80 km/h，列車車廂定員1 460人。上行方向為中興路→白云北路；下行方向為白云北路→中興路。列車正常運行交路為白云北路至中興路的單一大交路（圖1）。2號線兩端終點站的站型和配線設計受土建限制和沿線環(huán)境等多因素的影響，白云北路站為地下站，中興路為高架站，均為島式站臺，可采用站前折返、站后單股道依次折返及站后雙股道交替折返。

終點站折返能力計算公式如下

n折=3 600/T折，（1）

式中：n折為單位小時列車折返能力，列；T折為折返出發(fā)間隔時間，s。

后文通過折返示意圖、折返作業(yè)時序圖依次對兩端終點站分解出不同折返方式下各單項作業(yè)內(nèi)容、時間，標記出列車在線路兩端不同折返方式下的間隔時間[4-5]，并通過式（1）計算出白云北路站、中興路站折返能力[4-6]。

2" 終點站折返間隔計算

2.1" 白云北路站折返作業(yè)

2.1.1" 白云北路站前折返

如圖2所示，站前折返路徑為S01→S03→X01→X04。折返作業(yè)過程為：①建立S01→S03接車折返進路；②列車經(jīng)S01→S03折返進路運行至白云北路下行站臺停穩(wěn)；③司機換端及乘客乘降；④建立X01→X04發(fā)車進路，X01信號機開放；⑤乘客乘降完畢，司機關(guān)閉車門，列車憑X01綠燈信號出站。繪制站前折返作業(yè)時序圖（表1），折返作業(yè)間隔時間T折返=t進路+t進站+t停站+

t出站=153 s，其中第③、④步有重疊時間，列車停站時間內(nèi)完成出站進路排列[6-8]。按照計算公式得出白云北路站前折返能力n折=3 600/T折=23列/h。

2.1.2" 白云北路站后折返

站后單股道依次折返路徑為S02→S04→X02→X01（如圖2所示，以折II道為例）。折返過程為：①建立S02→S04折II道接車進路；②列車1經(jīng)S02→S04運行至折II道停穩(wěn)；③列車1司機在折II道換端；④建立X02→X01進路，X02信號機開放；⑤列車1由折II道運行至白云北路下行站臺停穩(wěn)；⑥待列車1出清折II道及計軸點C后，方可排列白云北路上行至折II道進路，組織后續(xù)白云北路上行站臺列車進入折II道折返；⑦列車1在下行站臺開門，乘客乘降期間，建立X01→X04發(fā)車進路，X01信號機開放；⑧列車1乘降完畢，司機關(guān)閉車門，憑X01綠燈信號出站。采用站后單股道依次折返時，需要等列車出清折II道及計軸點C后（以折II道為例），方可排列白云北路上行至折II道的接車進路（S02→S04），組織第二趟列車進入折II道。根據(jù)折返過程及各項作業(yè)時長，繪制單股道依次折返時序圖（表2），站后單股道依次折返作業(yè)間隔時間T單折返=t進路+t進折+t換端+t出折=163 s，折返能力為n折=3 600/T單折返=22列/h。

站后雙股道交替折返路徑為S01→S02→S04→X02→X01→X04（列車1），S01→S02→S05→X03→X01→X04（列車3），如圖2所示。折返過程為（假設列車1在折II道、列車3在白云北路上行站臺）：①建立S02→S05折I道接車進路；②列車3經(jīng)S02→S05運行至折I道停穩(wěn)；③列車3司機在折I道換端；④列車3司機在折I道停穩(wěn)后，建立列車1的X02→X01發(fā)車進路，X02信號機開放；⑤列車1由折II道運行至白云北路下行站臺停穩(wěn)；⑥待列車1出清折II道及計軸點C后，后續(xù)白云北路上行站臺列車清客完畢后進入折II道進行折返；⑦列車1在白云北路下行站臺開門，乘客乘降期間，建立X01→X04發(fā)車進路，X01信號機開放；⑧列車1乘降完畢，司機關(guān)閉車門，憑X01綠燈信號出站[7-9]。

采用站后雙股道交替折返時，列車1從白云北路上行進入折II道停穩(wěn)（列車出清計軸點B），即可排列白云北路上行至折I道的接車進路（S02→S05），組織第二趟列車進入折I道。相比單股道依次折返，雙股道交替折返不用等折II道上的列車折返完畢運行至白云北路下行，就能將后續(xù)列車組織進入旁邊的折I道，相同的折返次數(shù)下可節(jié)省一半司機換端時間。根據(jù)折返過程及各項作業(yè)時長，繪制雙股道交替折返時序圖（表3），作業(yè)間隔時間T雙折返=t進路+t進折+0.5 t換端+t出折=133 s，折返能力為：n折=3 600/T雙折返=27列/h。

2.2" 中興路站折返作業(yè)

2.2.1" 中興路站前折返

中興路站前折返路徑為X11→X13→S13→S14（列車2），如圖3所示。折返過程為：①建立X11→X13站前接車進路；②列車2經(jīng)X11→X13進路運行至中興路上行站臺停穩(wěn)；③列車2司機換端及乘客乘降；④建立S13→S14發(fā)車進路，S13信號機開放；⑤乘降完畢，司機關(guān)閉車門，列車2憑S13綠燈信號出站。中興路站前折返折返的作業(yè)時序圖與表1相似，故不重復作圖。作業(yè)間隔時間T折返=t進路+t進站+t停站+t出站=13 s+55 s+60 s+33 s=161 s，中興路站前折返能力為n折=3 600/T折返=22列/h。

2.2.2" 中興路站后折返

中興路站后單股道依次折返路徑為X12→X15→S12→S13（以折IV道為例），折返過程與白云北路站后單股道依次折返相同。中興路站后單股道依次折返作業(yè)間隔時間T單折返=t進路+t進折+t換端+t出折=13 s+50 s+60 s+45 s=168 s，折返能力為n折=3 600/T單折返=21列/h。

中興路站后雙股道交替折返路徑為X11→X12→X14→S11→S13→S14（列車1），X11→X12→X15→S12→S13→S14（列車3），折返過程與白云北路站后雙股道交替折返相同。中興路站后雙股道交替折返作業(yè)間隔時間T雙折返=t進路+t進折+0.5 t換端+t出折=138 s，折返能力為n折=3 600/T雙折返=26列/h。

3" 折返能力分析

綜合上述，整理貴陽地鐵2號線線路兩端終點站白云北路、中興路不同折返方式的折返能力參數(shù)，見表4。由于白云北路、中興路站前和站后配線長度、坡度等線路參數(shù)不同，導致在相同配線形式下折返能力有所差異。不同行車間隔，對終點站折返能力的要求有所不同。通常情況下，運營線路的行車間隔大于折返間隔時，終點站折返能力對線路的通過能力無影響；當行車間隔小于折返間隔時，終點站折返能力則限制線路的通過能力。所以，在考慮行車服務水平及設定行車間隔時，要重點考慮線路兩端終點站折返能力能否滿足最小行車間隔需求，從而選擇更加合理的折返方式[8-10]。

站前折返的優(yōu)勢：運行距離較少（無須進入站后折返線），司機換端期間，乘客能同時上下車，也常作為站后折返無法使用下的其他折返方式。

站后單股道依次折返的優(yōu)勢：車站接發(fā)列車通常情況下采用平行作業(yè)方式（按既定時序組織），不存在進路沖突，安全性較高；終點站上下車的客流不會發(fā)生對沖，利于現(xiàn)場客流組織；站后2條折返線具備良好的存車功能，突發(fā)情況需正線退車時可彈性應對。

站前雙股道交替折返的優(yōu)勢：在單股道依次折返優(yōu)勢基礎上，可高效利用站后雙折返線接發(fā)列車，提高折返能力[11]。

當行車間隔大于、等于168 s時（行車間隔大于等于折返間隔），終點站折返能力不影響2號線線路通過能力。當行車間隔小于138 s時，中興路折返能力不足，影響2號線線路通過能力。當行車間隔小于168 s、大于等于138 s時，可結(jié)合實際情況在終點站選擇不同折返方式。當前貴陽地鐵2號線最小發(fā)車間隔為330 s，白云北路、中興路均采用站后單股道依次折返，在往返開行白云車輛段至白云北路站員工通勤列車期間（約45 min），白云北路采用站前折返。

4" 結(jié)束語

在現(xiàn)有的終點站配線形式、車輛型式及設施設備等基礎條件下，本文對貴陽地鐵2號線兩端終點站不同折返方式進行深入分析，通過圖解法得到不同折返方式的折返間隔時間，繪制出不同折返方式作業(yè)時序圖，在此基礎上計算出2號線兩端終點站不同折返方式的折返能力，總結(jié)不同折返方式的優(yōu)點，并根據(jù)行車間隔設定選取合理的折返方式，從運輸規(guī)劃角度提出正常行車組織情況下終點站不同折返方式的選擇。

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